Jednostavno samostalno uvođenje transmitera pritiska
Kao senzor pritiska čiji je izlaz standardni signal, transmiter pritiska je instrument koji prihvata varijablu pritiska i pretvara je u standardni izlazni signal u proporciji.Može da konvertuje parametre fizičkog pritiska gasa, tečnosti, itd. koje oseti senzor ćelije za opterećenje u standardne električne signale (kao što je 4-20mADC, itd.) kako bi obezbedio sekundarne instrumente kao što su alarmi za indikaciju, snimači, regulatori, itd. mjerenje i indikacija I regulacija procesa.
Klasifikacija transmitera pritiska
Obično se transmiteri pritiska o kojima govorimo dijele po principu:
Kapacitivni transmiteri pritiska, otporni transmiteri pritiska, induktivni transmiteri pritiska, poluprovodnički predajnici pritiska i piezoelektrični predajnici pritiska za visokofrekventno merenje.Među njima se najviše koriste otporni transmiteri pritiska.Kapacitivni predajnik pritiska uzima Rosemountov 3051S predajnik kao predstavnika vrhunskih proizvoda.
Transmiteri pritiska se mogu podeliti na metalne, keramičke, difuzni silicijum, monokristalni silicijum, safir, raspršeni film, itd. prema komponentama osetljivim na pritisak.
- Metalni transmiter pritiska ima slabu tačnost, ali ima mali uticaj na temperaturu i pogodan je za područja sa širokim temperaturnim opsegom i niskim zahtevima za preciznošću.
- Keramički senzori pritiska imaju bolju tačnost, ali na njih više utiče temperatura.Keramika takođe ima prednost otpornosti na udarce i otpornosti na koroziju, što se može koristiti u oblasti odgovora.
- Preciznost prijenosa tlaka difuznog silicijuma je vrlo visoka, a temperaturni odstup je također velik, tako da je općenito potrebna temperaturna kompenzacija prije nego što se može koristiti.Štaviše, čak i nakon temperaturne kompenzacije, pritisak iznad 125°C ne može se izmeriti.Međutim, na sobnoj temperaturi, koeficijent osjetljivosti difuznog silicijuma je 5 puta veći od keramike, tako da se općenito koristi u području mjerenja visoke preciznosti.
- Monokristalni silikonski transmiter pritiska je najprecizniji senzor u industrijskoj praksi.To je nadograđena verzija difuznog silicija.Naravno, cijena je također nadograđena.Trenutno je Yokogawa iz Japana predstavnik u oblasti pritiska monokristalnog silicijuma.
- Safirni transmiter pritiska nije osjetljiv na temperaturne promjene i ima dobre radne karakteristike čak i pod visokim temperaturnim uvjetima;safir ima izuzetno jaku otpornost na zračenje;nema pn drifta;može normalno da radi u najgorim radnim uslovima i pouzdan je Visoke performanse, dobra tačnost, minimalna temperaturna greška i visoka ukupna performansa troškova.
- Predajnik pritiska tankog filma za raspršivanje ne sadrži ljepilo i pokazuje veću dugoročnu stabilnost i pouzdanost od ljepljivog senzora za mjerenje naprezanja;manje je pod utjecajem temperature: kada se temperatura promijeni za 100 ℃, pomak nule je samo 0,5%.Njegov temperaturni učinak je daleko bolji od difuzionog silikonskog senzora pritiska;osim toga, može direktno doći u kontakt sa općim korozivnim medijima.
Principi različitih tipova transmitera pritiska
- Princip kapacitivnog transmitera pritiska.
Kada pritisak direktno djeluje na površinu mjerne dijafragme, dijafragma proizvodi malu deformaciju.Krug visoke preciznosti na mjernoj dijafragmi pretvara ovu malu deformaciju u visoko linearni napon proporcionalan pritisku i proporcionalan naponu pobude.Signalizirajte, a zatim upotrijebite namjenski čip za pretvaranje ovog naponskog signala u industrijski standardni strujni signal od 4-20 mA ili naponski signal od 1-5 V.
- Princip difuznog silikonskog transmitera pritiska
Pritisak izmjerenog medija direktno djeluje na dijafragmu senzora (obično dijafragmu od 316L), uzrokujući da dijafragma proizvodi mikro pomak proporcionalan pritisku medija, mijenja vrijednost otpora senzora i detektuje ga pomoću Wheatstone kolo Ova promjena, pretvaranje i izlaz standardnog mjernog signala koji odgovara ovom pritisku.
- Princip monokristalnog silicijumskog transmitera pritiska
Piezorezistivni senzori pritiska su konstruisani korišćenjem piezorezistivnog efekta monokristalnog silicijuma.Kao elastični element koristi se monokristalna silikonska pločica.Kada se pritisak promeni, monokristalni silicijum proizvodi naprezanje, tako da otpor deformacije koji je direktno difundovan na njemu proizvodi promenu proporcionalnu izmerenom pritisku, a zatim se odgovarajući izlazni signal napona dobija preko mostnog kola.
- Princip keramičkog transmitera pritiska
Pritisak direktno djeluje na prednju površinu keramičke dijafragme, uzrokujući blagu deformaciju dijafragme.Otpornik debelog filma otisnut je na poleđini keramičke dijafragme i spojen na Wheatstoneov most (zatvoreni most) zbog piezorezistivnog efekta varistora. Most stvara visoko linearni naponski signal proporcionalan pritisku i proporcionalan naponu pobude. .Općenito se koristi za mjerenje tlaka zračnih kompresora, više se koristi keramika.
- Princip transmitera pritiska manometra
Najčešće korišteni transmiteri tlaka za mjerenje naprezanja su metalni otporni mjerači naprezanja i poluvodički mjerači napetosti.Metalni mjerač otpora je vrsta osjetljivog uređaja koji pretvara promjenu naprezanja na ispitnom komadu u električni signal.Postoje dvije vrste mjerača naprezanja žice i mjerača naprezanja od metalne folije.Obično je mjerač naprezanja čvrsto vezan za matricu mehaničke deformacije pomoću posebnog ljepila.Kada je matrica podvrgnuta promjeni naprezanja, otporni mjerač deformacije se također deformiše, tako da se vrijednost otpora mjernog mjerača mijenja, tako da se mijenja napon koji se primjenjuje na otpornik.Predajnici tlaka za mjerenje naprezanja su relativno rijetki na tržištu.
- Safirni transmiter pritiska
Safirni transmiter pritiska koristi princip rada otpornosti na naprezanje, usvaja komponente osjetljive na silicij-safir visoke preciznosti i pretvara signal pritiska u standardni električni signal kroz namjenski krug pojačala.
- Transmiter pritiska raspršivača
Element osjetljiv na pritisak prskanja proizveden je tehnologijom mikroelektronike, formirajući čvrst i stabilan Wheatstone most na površini elastične dijafragme od nehrđajućeg čelika.Kada pritisak izmjerenog medija djeluje na elastičnu dijafragmu od nehrđajućeg čelika, Wheatstoneov most na drugoj strani proizvodi električni izlazni signal proporcionalan pritisku.Zbog svoje dobre otpornosti na udar, raspršene folije se često koriste u slučajevima sa čestim udarima pritiska, kao što je hidraulična oprema.
Mjere opreza pri odabiru transmitera pritiska
- Odabir vrijednosti raspona tlaka transmitera:
Prvo odredite maksimalnu vrijednost izmjerenog tlaka u sistemu.Uopšteno govoreći, trebate odabrati transmiter s rasponom tlaka koji je oko 1,5 puta veći od maksimalne vrijednosti, ili pustiti da normalni raspon tlaka padne na transmiter tlaka.1/3~2/3 normalnog raspona je također uobičajena metoda.
- Kakav medijum pod pritiskom:
Viskozne tečnosti i blato će blokirati priključke za pritisak.Hoće li rastvarači ili korozivne tvari uništiti materijale u transmiteru koji su u direktnom kontaktu s ovim medijima.
Materijal opšteg transmitera pritiska koji dolazi u kontakt sa medijumom je nerđajući čelik 316.Ako medij nije korozivan za nehrđajući čelik 316, tada su u osnovi svi transmiteri tlaka prikladni za mjerenje tlaka medija;
Ako je medij korozivan za nehrđajući čelik 316, treba koristiti hemijsku zaptivku i indirektno mjerenje.Ako se kapilarna cijev napunjena silikonskim uljem koristi za usmjeravanje tlaka, to može spriječiti koroziju transmitera tlaka i produžiti vijek trajanja transmitera tlaka.
- Koliko je tačnosti potrebno predajniku:
Preciznost je određena: nelinearnošću, histerezom, neponovljivošću, temperaturom, skalom pomaka nule i temperaturom.Što je veća tačnost, to je veća cijena.Generalno, tačnost transmitera pritiska difuznog silicijuma je 0,5 ili 0,25, a kapacitivni ili monokristalni silicijumski transmiter pritiska ima tačnost od 0,1 ili čak 0,075.
- Procesna veza transmitera:
Općenito, transmiteri tlaka se postavljaju na cijevi ili rezervoare.Naravno, mali dio njih se instalira i koristi sa mjeračima protoka.Obično postoje tri oblika ugradnje transmitera pritiska: navoj, prirubnica i stezaljka.Stoga, prije odabira transmitera tlaka, potrebno je uzeti u obzir i procesnu vezu.Ako je navoj, potrebno je odrediti specifikaciju navoja.Za prirubnice, potrebno je uzeti u obzir specifikacije prirubnice nominalnog prečnika.
Uvod u industriju transmitera pritiska
Oko 40 zemalja širom svijeta bavi se istraživanjem i proizvodnjom senzora, od kojih su Sjedinjene Države, Japan i Njemačka regije s najvećim izlazom senzora.Ove tri zemlje zajedno čine više od 50% svjetskog tržišta senzora.
Danas je tržište transmitera pritiska u mojoj zemlji zrelo tržište sa visokom koncentracijom tržišta.Međutim, dominantnu poziciju imaju strane zemlje koje predstavljaju Emerson, Yokogawa, Siemens itd. Proizvodi brendova zauzimaju oko 70% tržišnog udela i imaju apsolutnu prednost u velikim i srednjim inženjerskim projektima.
To je posljedica posljedica ranog usvajanja strategije „tržišta tehnologije“ u mojoj zemlji, koja je u velikoj mjeri pogodila državna preduzeća u mojoj zemlji i jednom bila u stanju neuspjeha, ali su u isto vrijeme neki proizvođači predstavljali od strane kineskih privatnih preduzeća, tiho se pojavljuju i jačaju.Buduće kinesko tržište transmitera pritiska puno je novih nepoznanica.
Vrijeme objave: 15.12.2021